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金星、海卫一、木卫一受NASA青睐
发布时间:2020-03-14 08:03 来源:未知

  美国国家航空航天局(NASA)近日宣布,将给4支团队各提供300万美元资金,进一步揭示太阳系的秘密。其中两支科学团队将目标对准了金星;另外两支团队则分别瞄准了木星的卫星木卫一和海王星的卫星海卫一。

  NASA科学任务局副局长托马斯·祖布臣说:“这些选定的任务有可能改变我们对太阳系最活跃和最复杂世界的理解。探索其中任何一个天体,都将有助于揭开它以及类似天体如何形成的奥秘。”

  金星的大小与地球相近,但对生命来说,一个可谓天堂,另一个则恍如地狱。目前,金星大气层中二氧化碳浓度是地球的90倍,表面温度达到462摄氏度,因此不可能存在生命。

  但NASA科学家去年发布研究报告称,他们的计算模型显示,直到大约7亿年前,金星的气温都在20摄氏度至50摄氏度之间,凉爽到足以存在液态水,金星上的海洋可能存在了二三十亿年,在这段时间内,金星可能是宜居的,生命或许曾在其上繁衍生息。

  为厘清金星上是否曾存在生命,以及金星为何变成现在这般模样,选定的4项任务中,有两项跟金星有关。

  “金星深层大气惰性气体、化学和成像调查+”(DAVINCI+)任务将分析金星大气,了解其如何形成、演化并确定金星是否曾有过海洋。

  DAVINCI+将穿透金星恶劣的环境,精确测量其大气成分。仪器将被封装于定制的下降球内,保护它们免受金星恶劣环境的影响。DAVINCI+中的“+”指该任务的成像组件,包括下降球体上的摄像头和用于绘制金星表面岩石类型的轨道器。

  DAVINCI+项目首席研究员是NASA戈达德太空飞行中心的詹姆斯·加文,该中心负责管理这一项目。研究人员表示,DAVINCI+提供的结果有可能重塑我们对太阳系及太阳系外类地行星如何形成的理解。

  而“金星辐射率、射电科学、干涉雷达、地形和光谱学任务”(VERITAS)则旨在绘制金星表面的地图,以确定金星的地质历史,并了解为什么金星的演化历程与地球如此不同。

  VERITAS将利用合成孔径雷达绕金星运行,绘制几乎整个行星的海平面高度图,以创建出金星的三维地形图,并确认金星上的板块构造和火山作用等是否仍处于活跃状态。

  此外,VERITAS还将绘制金星表面发出的红外辐射的图谱,以绘制金星的地质图。目前,科学家对这方面知之甚少。VERITAS任务首席研究员是NASA喷气推进实验室的苏萨尼·斯穆瑞卡,该实验室负责管理这一项目。

  除金星外,还有木卫一“伊娥”和海卫一“特里同”也受到关注,这两项目任务旨在加深我们对太阳系遥远天体的理解。

  在古罗马神话故事中,柔弱美丽的伊娥深得天神朱庇特的欢心,因此,当科学家在给木星(朱庇特)各卫星取名字时,将“伊娥”赐给了木卫一。“伊娥”不仅是“朱庇特”心中的“白月光”,也是不少科学家眼中的心头好。

  尽管如此,迄今还没有任何太空机构向“伊娥”派遣过专门的使者,目前科学家对这颗卫星的了解大多来自“旅行者”号探测器、前往木星的“伽利略”号探测器及地面观测。

  “伊娥火山观测器”(IVO)将是人类派往木卫一的首个探测器。它将飞越这颗天体,了解潮汐力如何塑造这颗星体——木星引力不断挤压将“伊娥”加热,使其成为太阳系内火山活动最活跃的天体。目前,科学家对“伊娥”的特殊特征,比如其内部是否存在岩浆海洋知之甚少,IVO将评估“伊娥”上岩浆的产生和喷发方式。

  这项任务首席研究员是亚利桑那大学的阿尔弗雷德·麦克尤恩,约翰霍普金斯大学应用物理实验室负责管理这一项目。研究人员表示,IVO提供的结果可能会彻底改变我们对岩石天体及太阳系中冰冷海洋世界乃至整个宇宙间系外行星形成和演化的理解。

  “三叉戟”(TRIDENT,三叉戟是海神的武器)任务是探索“特里同”,以了解距离太阳很远的宜居世界。

  “特里同”是海王星独特而极为活跃的冰冻卫星,“旅行者2号”传回的图片显示,“特里同”的地表经历了一次“整容”,其表面是太阳系目前第二年轻的表面,并有可能喷出羽流和一个大气层。此外,“特里同”拥有可产生有机降雪的电离层,且内部可能潜藏着海洋,这些鲜明的特征使它在众卫星中脱颖而出,研究它可以帮助科学家了解宜居世界如何在太阳系及其他星系的发展演化历程。

  “三叉戟”将在飞越“特里同”的过程中绘制出该天体的地图,描述其活动过程并确定是否存在地下海洋。该任务首席调查员是月球与行星学院/大学空间研究协会的路易斯·普罗克,喷气推进实验室负责管理这一项目。

  上述4项任务都属于NASA的“发现计划”。该计划旨在解决行星科学领域的紧迫问题,并加深我们对太阳系的了解。这4项任务都将进行为期9个月的概念研究,以发展和完善相关概念,任务团队最后将提交一份《概念研究报告》,NASA在报告的基础上,选出两个以上项目让其“梦想照进现实”。

  按照任务规模,NASA规划了三类深空探索计划,分别是小型“发现计划”、中型“新疆界计划”,及大型“旗舰计划”。

  “发现计划”创立于1992年,已支持并资助了20多项任务和仪器的开发和实施,这些项目耗资不超过4.5亿美元。此前进行的“发现计划”项目包括开普勒行星望远镜、“洞察”号火星着陆器以及前往小行星带的“黎明”号任务。

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